刷新基本构造，突破发光效率、成本和亮度壁垒
白色LED由日亚化学工业开发出基本构造，并实现了广泛普及。但如今市场对LED照明的需求越来越多样化，仅凭以往的技术框架已经无法满足市场需求。现在，不仅仅是改良，基本构造各异的技术逐渐出现。这些技术具有取代以往技术的可能性。
LED照明在技术上迎来了第二个发展阶段。这是因为基本构造大大改变的多项技术正在强势崛起，而不仅仅是以往白色LED技术的改良。这些革新性技术将开拓白炽灯泡和荧光灯以外的新照明用途。
以往的白色LED大多指以日亚化学工业1996年推出的技术为基础开发的LED。这类产品一般组合使用在蓝宝石基板上生长GaN晶体制作的蓝色LED与黄色发光荧光材料YAG*，从而形成白光。
*YAG＝钇（Y）铝（Al）石榴石（Garnet）。这里是指在由Y3Al5O12构成的石榴石构造材料中添加铈离子（Ce3＋）的材料。日亚化学工业在LED荧光材料中采用了YAG与镓（Ga）钆（Gd）石榴石（GGG）的化合物。
日亚化学的技术无疑是在与其他白色发光LED技术的竞争中脱颖而出的一项优秀技术。不过，由于技术成熟度比较高，性能进一步提高的余地较小。
日亚化学工业在2010年初试制成功以20mA的电流实现了249lm/W高发光效率LED时就表示“技术已经接近极限”，宣布追求发光效率的研究和学术发表将会告一段落。
另一方面，伴随着LED在照明市场上的作用越来越大，对性能的要求也呈现高度化和多样化，具体表现为（1）提高发光效率、（2）大幅削减制造成本、（3）实现高亮度、（4）提高显色指数、降低LED特有的眩光，等等需求。而以往的白色LED技术已经无法充分应对这些需求，因而出现市场增长停滞态势
最大限度努力确保性能
此前，具备高发光效率和大光通量的LED照明产品为设法满足（1）～（4）的需求，把精力集中在了为数不多的技术选项中。例如，发光效率接近200lm/W的直管型LED灯通过为各芯片加载小电流使之以低亮度发光，从而实现高效率，同时通过大量排列这种芯片来确保灯具整体所需光通量
以往的高效率直管型LED灯为各芯片加载小电流还有其他原因。即如果为芯片加载大电流，各芯片的亮度会变得非常高，眩光比较严重。会导致亮度不均，灯具十分晃眼。这样就无法取代以面状均匀发光的荧光灯。另外，现有白色LED还存在一个课题，即如果优先确保发光效率，显色指数会降低。
旨在取代汞灯等大光通量灯具的COB（Chip On Board）也与直管型LED灯一样，采取大量排列LED芯片，以较低的电流密度驱动的战略。这是为了兼顾大光通量和高发光效率，并抑制眩光。不过，排列大量芯片的话，COB的面积必然会增大。这样就难以用于汽车前灯和房间的吊灯等想在有限的面积内确保大光通量（即高亮度），而且想实现高发光效率的用途。
根据需要的性能选择技术
上面介绍的这些方法很难满足想在灯泡和荧光灯以外的用途广泛使用LED的市场要求。因此，LED照明的用途开拓一直未取得进展。在这种情况下，通过引进基本构造不同于以往白色LED的技术，来解决上述课题的行动日益加速（图1）。上述（1）～（4）的需求可根据需要确保的性能来采取完全不同的技术。
关于（1）发光效率，美国科锐公司等的研发品实现了303lm/W、量产品实现了208lm/W的高数值（图3）。该公司的LED是在碳化硅（SiC）基板上生长GaN晶体制造的。最初的构造就不同于日亚化学工业的白色LED技术。
LED照明在技术上迎来了第二个发展阶段。这是因为基本构造大大改变的多项技术正在强势崛起，而不仅仅是以往白色LED技术的改良。这些革新性技术将开拓白炽灯泡和荧光灯以外的新照明用途。
以往的白色LED大多指以日亚化学工业1996年推出的技术为基础开发的LED。这类产品一般组合使用在蓝宝石基板上生长GaN晶体制作的蓝色LED与黄色发光荧光材料YAG*，从而形成白光。
*YAG＝钇（Y）铝（Al）石榴石（Garnet）。这里是指在由Y3Al5O12构成的石榴石构造材料中添加铈离子（Ce3＋）的材料。日亚化学工业在LED荧光材料中采用了YAG与镓（Ga）钆（Gd）石榴石（GGG）的化合物。
日亚化学的技术无疑是在与其他白色发光LED技术的竞争中脱颖而出的一项优秀技术。不过，由于技术成熟度比较高，性能进一步提高的余地较小。
日亚化学工业在2010年初试制成功以20mA的电流实现了249lm/W高发光效率LED时就表示“技术已经接近极限”，宣布追求发光效率的研究和学术发表将会告一段落。
另一方面，伴随着LED在照明市场上的作用越来越大，对性能的要求也呈现高度化和多样化，具体表现为（1）提高发光效率、（2）大幅削减制造成本、（3）实现高亮度、（4）提高显色指数、降低LED特有的眩光，等等需求。而以往的白色LED技术已经无法充分应对这些需求，因而出现市场增长停滞态势
最大限度努力确保性能
此前，具备高发光效率和大光通量的LED照明产品为设法满足（1）～（4）的需求，把精力集中在了为数不多的技术选项中。例如，发光效率接近200lm/W的直管型LED灯通过为各芯片加载小电流使之以低亮度发光，从而实现高效率，同时通过大量排列这种芯片来确保灯具整体所需光通量
采用这种设计的原因之一是，LED芯片的发光特性存在“光效下降（Droop）现象”。电流密度越小发光效率越高，电流密度增大，发光效率则会不断降低。也可以说，发光效率与亮度属于此消彼长的关系。
当然了，无论怎么削减电流密度，也无法超越LED芯片本来的发光效率极限。因此，LED灯具厂商纷纷设法获得发光效率尽量高的LED芯片。他们采取的办法不仅仅是与技术实力高的LED芯片厂商签订合作协议。
因为即使是同一家厂商以相同的条件制造的LED芯片，发光效率也有高有低，性能并不稳定。为了从这些性能高低不均的产品中，得到发光效率比标准品高的芯片，LED灯具厂商展开了竞争。例如，爱丽思欧雅玛“选择的是上等品，用金枪鱼来比喻的话相当于肉质鲜美的‘腹部’部分”（爱丽思欧雅玛执行董事、LED事业本部本部长石田敬）。不过，如果只使用高性能的芯片，则无法确保市场要求的数量。因此，该公司根据性能与数量来全盘考虑产品性能参数。
眩光和显色指数低也是课题
以往的高效率直管型LED灯为各芯片加载小电流还有其他原因。即如果为芯片加载大电流，各芯片的亮度会变得非常高，眩光比较严重。会导致亮度不均，灯具十分晃眼。这样就无法取代以面状均匀发光的荧光灯。另外，现有白色LED还存在一个课题，即如果优先确保发光效率，显色指数会降低。
旨在取代汞灯等大光通量灯具的COB（Chip On Board）也与直管型LED灯一样，采取大量排列LED芯片，以较低的电流密度驱动的战略。这是为了兼顾大光通量和高发光效率，并抑制眩光。不过，排列大量芯片的话，COB的面积必然会增大。这样就难以用于汽车前灯和房间的吊灯等想在有限的面积内确保大光通量（即高亮度），而且想实现高发光效率的用途。
根据需要的性能选择技术
上面介绍的这些方法很难满足想在灯泡和荧光灯以外的用途广泛使用LED的市场要求。因此，LED照明的用途开拓一直未取得进展。在这种情况下，通过引进基本构造不同于以往白色LED的技术，来解决上述课题的行动日益加速（图1）。上述（1）～（4）的需求可根据需要确保的性能来采取完全不同的技术。
关于（1）发光效率，美国科锐公司等的研发品实现了303lm/W、量产品实现了208lm/W的高数值（图3）。该公司的LED是在碳化硅（SiC）基板上生长GaN晶体制造的。最初的构造就不同于日亚化学工业的白色LED技术。
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